【正文】 。不過(guò)絲帶式喇叭的效率和低阻抗對(duì)擴(kuò)大機(jī)一直是很大的挑戰(zhàn)， Apogee 可為代表。最早由日本 SONY 開(kāi)發(fā)出來(lái)的設(shè)計(jì)，音圈設(shè)計(jì)仍是動(dòng)圈式為主題，不過(guò)將錐盆振膜改成蜂巢結(jié)構(gòu)的平面振膜，因?yàn)樯?人空洞效應(yīng)，特性較佳，但效率也偏低?；驹硎菐?kù)倫（ Coulomb）定律，通常是以塑膠質(zhì)的膜片加上鋁等電感性材料 真空汽化處理，兩個(gè)膜片面對(duì)面擺放，當(dāng)其中一片加上正電流高壓時(shí)另一片就會(huì)感應(yīng)出小電流，藉由彼此互相的吸引排斥作用推動(dòng)空氣就能發(fā)出聲音。 三、 電感式。目前百分之九十以上 的錐盆單體都是動(dòng)圈式的設(shè)計(jì)。 幾種喇叭的發(fā)聲方式 目前絕大多數(shù)的喇叭都還是用傳統(tǒng)的錐盆式單體前后運(yùn)動(dòng)發(fā)聲，比較學(xué)術(shù)性的說(shuō)法，這些喇叭叫電動(dòng)式（ Electrokiic Dynamic）或動(dòng)圈式（ Moving Coil）。國(guó)外廠商已經(jīng)推出帶 AC3 解碼器的多媒體音箱，但國(guó)內(nèi)廠商目前還未類(lèi)似產(chǎn)品。其中使用工程塑料有便于大規(guī)模生產(chǎn)，安裝簡(jiǎn)便高效，造型美觀等優(yōu)點(diǎn)，但普遍存在箱體結(jié)構(gòu)不牢、易共振而產(chǎn)生音染的毛病，設(shè)計(jì)合理的箱體厚度和加強(qiáng)筋可減小共振但很難根除，能否在工程塑料中摻入特定的物質(zhì)改變其物理特性來(lái)消除共振呢？例如摻入某種纖維，或礦物質(zhì)如云母，石墨等。 建議將功放電路從音箱內(nèi)移出到音箱外，安裝在音箱的背板上。 功放電路功率大小的確定也即決定了電源電路的功率。故抑制功放電路的噪聲的工作不可忽視，應(yīng)考慮下述幾個(gè)方面： ◆ 選擇噪聲系數(shù)低的元器件； ◆ PCB線(xiàn)路板的設(shè)計(jì)合符音頻電路線(xiàn)路板布線(xiàn)規(guī)則； ◆ 在功放電路輸入端設(shè)置低通濾波電路和緩沖級(jí)，切除和隔離 20kHz 以上頻帶，使計(jì)算機(jī)大量的數(shù)字干擾信號(hào)和電磁干擾不得進(jìn)入到功放電路。這里重點(diǎn)說(shuō)說(shuō)控制電路的可操作性。 IC 的選取 根據(jù)確定的功率選取相應(yīng)的功率放大 IC 似乎不是難事 ，但眾多的功率 IC 各有其特性，應(yīng)用于多媒體音箱，有一定的選取原則： ◆ 選擇失真率低的 IC，失真的降低有益于提高音質(zhì)； ◆ 選擇輸出內(nèi)阻低的 IC。功放電路到底需要多大的推動(dòng)功率呢？根據(jù)多媒體音箱近場(chǎng)聆聽(tīng)的特性，無(wú)需過(guò)大的功率，否則是一種浪費(fèi)，同時(shí)帶來(lái)造價(jià)上升，體積龐大的弊端。 在多媒體音箱體積一定和售價(jià)大眾化的前提下進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)，應(yīng)把握整體平衡原則，不應(yīng)追求過(guò)高的指標(biāo)，例如低音下潛至 20Hz 的設(shè)計(jì)目標(biāo)是不現(xiàn)實(shí)的。 ◆ 對(duì)于多聲道多媒體音箱的揚(yáng)聲器單元， 由于單獨(dú)設(shè)置一個(gè)低音音箱專(zhuān)用于低音的重放，故其低音單元的選擇可考慮 ’的揚(yáng)聲器，適當(dāng)口徑的增大以利于低音重放頻率的下潛，同時(shí)也為低音音箱的聲學(xué)設(shè)計(jì)減輕負(fù)擔(dān)。 ◆ 作為多媒體音箱生產(chǎn)廠 商，因聯(lián)合國(guó)內(nèi)揚(yáng)聲器開(kāi)發(fā)廠商，根據(jù)多媒體音箱的特性，開(kāi)發(fā)適用于多媒體音箱的專(zhuān)用揚(yáng)聲器，比如小體積高性能高音單元，同軸全頻帶揚(yáng)聲器單元，小口徑低音單元等。 多媒體音箱由于其使用的特殊性，在 聲學(xué)設(shè)計(jì)上不能簡(jiǎn)單地等同于高保真音箱，只能借鑒高保真音箱的聲學(xué)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和原則，根據(jù)多媒體音箱的特點(diǎn)創(chuàng)造性地靈活運(yùn)用，方可取得良好效果。對(duì)多媒體音箱進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)完全有必要，原因如下： ◆聲卡技術(shù)的發(fā)展使多媒體電腦輸出的音頻信號(hào)質(zhì)量接近于高保真水平。我對(duì)國(guó)內(nèi)廠商生產(chǎn)的多媒體音箱是否進(jìn)行過(guò)聲學(xué)設(shè)計(jì)懷有很大的疑問(wèn)。 3,多媒體音箱多聲道特性 隨著多媒體軟硬件技術(shù)的發(fā)展，從游戲的 3D 音效化到 DVD 數(shù)碼環(huán)繞音場(chǎng)的實(shí)現(xiàn)，必須依賴(lài)多聲道多媒體音箱的聲音重現(xiàn)。 一、多媒體音箱的特點(diǎn) 所謂近聲場(chǎng)聆聽(tīng)，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是近距離聆聽(tīng)。音箱設(shè)計(jì)資料分析 隨著電腦的日益普及和電腦多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體音箱成為多媒體電腦重要構(gòu)成部分而不可分割。多媒體音箱一般擺設(shè)于顯示器兩側(cè)，與聆聽(tīng)者相距 米到 1 米左右，完全屬于近聲場(chǎng)聆聽(tīng)音箱。忠實(shí)地還原音場(chǎng)，是多媒體音箱的一個(gè)重要課題。千篇一律的箱體配上五花八門(mén)的揚(yáng)聲器是市售大多數(shù)多媒體音箱的面目。在此前提下，一個(gè)未經(jīng)聲學(xué)設(shè)計(jì)的多媒體音箱將極大污染聲卡送出的高質(zhì)量音頻信號(hào)，使聲卡對(duì)改善音質(zhì)作出的努力化為烏有。在此提出一些建議如下： ： 揚(yáng)聲器是聲學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，離開(kāi)揚(yáng)聲器來(lái)談音箱的聲學(xué)設(shè)計(jì)只是不切實(shí)際的空談，無(wú)任何意義。 ◆ 對(duì)于雙聲道多媒體音箱中的揚(yáng)聲器單元，由于要考慮低音單元與高音單元在分頻點(diǎn)的頻率銜接，其分頻處的頻率特性應(yīng)相互配合，選取一個(gè)最佳分頻點(diǎn)。主聲道和環(huán)繞聲道的揚(yáng)聲器單元選擇全頻帶揚(yáng)聲器，要求其頻帶越寬越平直越好，同時(shí)也要考慮和低音單元的頻率銜接。而應(yīng)從在已定的成本限制內(nèi)盡可能地發(fā)揮單元潛力，使整個(gè)音箱系統(tǒng)達(dá)到一種重放音質(zhì)的平衡。但其功放功率也不可過(guò)小， 不然音量稍大，或播放動(dòng)態(tài)大的音樂(lè)將導(dǎo)致功放電路出現(xiàn)明顯失真，甚至燒毀電路。輸出內(nèi)阻底的功率 IC 驅(qū)動(dòng)負(fù)載即揚(yáng)聲器的能力強(qiáng)，同樣有益于改善聽(tīng)感，提高音質(zhì)； ◆ 選擇信噪比高的功率 IC，提高整個(gè)系統(tǒng)信噪比，有益于改善系統(tǒng)對(duì)音樂(lè)細(xì)節(jié)的重放； ◆ 選擇外圍元件少電路簡(jiǎn)潔的 IC，有益于提高電路的穩(wěn)定性，降低電路成本； ◆ 根據(jù)揚(yáng)聲器單元的音色特點(diǎn)選取音色接近的功率 IC，有益于形成多媒體音箱整體的音色特色； ◆ 選擇 OCL 電路形式，與 OTL 電路相比， OCL 省去了輸出電容，有益于提高音質(zhì)和電路的穩(wěn)定性； 靈活運(yùn)用以上幾條原則，功放電路才會(huì)具備好聲的可能。 許多的多聲道多媒體音箱由于其整個(gè)電路都安裝于低音音箱內(nèi)，故所有的控制部件就近安裝在低音音箱上，廠商為 使低音音箱面板美觀，將大部分的控制部件安裝在低音音箱后面板，這樣的設(shè)計(jì)在使用者實(shí)際操作中的方便性如何呢？由于使用者電腦桌面面積的限制，往往將低音音箱放置于電腦桌下面或旁邊，使用者每次開(kāi)關(guān)電源，調(diào)整音量都要起身到低音音箱旁邊，甚至還要將低音音箱轉(zhuǎn)過(guò)身來(lái)進(jìn)行操作，這樣的設(shè)計(jì)就使使用者對(duì)多媒體音箱的操作極為不便，是不體貼使用者的設(shè)計(jì)。 ◆ 對(duì)于多聲道和環(huán)繞 聲道的功放電路，由于無(wú)需對(duì)低音放大，也可考慮設(shè)置高通濾波器，切除低音頻帶，有利于減輕其功率負(fù)擔(dān)，減少低頻噪聲； ◆ 有合理的機(jī)內(nèi)走線(xiàn)和屏蔽措施； ◆ 使用可靠的接插件，開(kāi)關(guān)和高質(zhì)量耐磨的音量音調(diào)電位器，避免其觸點(diǎn)接觸不良產(chǎn)生噪聲； ◆ 使用經(jīng)屏蔽處理和漏磁小的高質(zhì)量電源變壓器。電源變壓器功率不可小于功放電路所有聲道功率的總和，應(yīng)留一定余量。這樣做的好處有： ◆ 使音箱獲得更多的內(nèi)空間，符合多媒體音箱的聲學(xué)設(shè)計(jì)。 ：多聲道多媒體音箱中的主聲道和環(huán)繞聲道音箱體積都不 大，完全可使用椰子殼，竹筒，掏空的樹(shù)干來(lái)制作工藝品音箱箱體，其樸質(zhì)的造型將一掃多媒體音箱外觀造型的生硬氣息。 ：遙控的實(shí)現(xiàn)更方便使用者的操作。早在一八七七年德國(guó)西門(mén)子的 Erenst Vemer 就獲得了動(dòng)圈式喇叭的專(zhuān)利，不過(guò)真空管遲至一九 0 七年才正式運(yùn)用，而愛(ài)迪生最早的唱機(jī)是唱針直接帶動(dòng)振 膜而后經(jīng)號(hào)角放大發(fā)聲，所以西門(mén)子的專(zhuān)利一直沒(méi)有用上。 二、 電磁式。與電磁式原理相近，不過(guò)電樞加倍，而磁鐵上的兩個(gè)音圈并不對(duì)稱(chēng)，當(dāng)訊號(hào)電流通過(guò)時(shí)兩個(gè)電樞為了不同的磁通量會(huì)互相推擠而運(yùn)動(dòng)。靜電單體由於質(zhì)量輕且振動(dòng)分散小，所以很容易得到清澈透明的中高音，對(duì)低音動(dòng)力有未逮，而且它的效率不高，使用直流電原又容易聚集灰塵。 六、 絲帶式。另一種方式是有音圈的，但把音圈直接印刷在塑膠薄片上，這樣可以解決部分低阻抗的問(wèn)題， Magnepang此類(lèi)設(shè)計(jì)的佼佼者。壓電式是利用鈦酸等壓電材料，加上電壓使其伸展或收縮而發(fā)音的設(shè)計(jì)， Pioneer 曾以高聚合體改良?jí)弘娛皆O(shè)計(jì)，用在他們的高音單體上。多個(gè)驅(qū)動(dòng)體可以共用，以提高輸出聲壓和得到更好的頻響曲線(xiàn)。此外振動(dòng)板的設(shè)計(jì)還須考慮結(jié)構(gòu)尺寸的問(wèn)題，目前在平板式揚(yáng)聲器方面，世界上主要有兩大系統(tǒng)，一種是英國(guó)的 NXT 系統(tǒng)，另一種是澳大利亞的平面喇叭系統(tǒng)，目前 NXT 在性能與成本方面都處在了領(lǐng)先的地位?，F(xiàn)在德技術(shù)水平可以將 Techno Sound 揚(yáng)聲器做到只有 英寸厚，并且還可以做成平板或是弧形，相當(dāng)?shù)奈?。平板音箱的另一個(gè)重要組成是，“振動(dòng)板”（ Cone），所起的作用類(lèi)似人的聲帶，對(duì)音箱的音色、聲強(qiáng)和聲音的平整度起著決定性的作用?，F(xiàn)在平板音箱大多按 NXT 的專(zhuān)利黃金比 比 1 或 1 比 設(shè)計(jì)，以獲得最佳的頻響曲線(xiàn)。但是現(xiàn)在還沒(méi)有有關(guān) Techno Sound 揚(yáng)聲器的詳細(xì)資料。對(duì)于密閉箱而言，箱體內(nèi)的聲波是不被利用的，但是為了減少箱體內(nèi)無(wú)用的聲波（駐波）對(duì)揚(yáng)聲器振動(dòng)的干擾，一般要在箱內(nèi)放一些具有較高效率的聲阻尼材料，如多孔棉等。 ②倒相式音箱，這是按照亥姆霍茲共振器的原理工作的。說(shuō)的詳細(xì)些就是倒相箱要借助音箱中的空氣以及倒相孔中空氣柱的振動(dòng)，并且依靠音箱后板的反射作用，將揚(yáng)聲器后面的聲波反相 180 度，再由倒相孔將這部分聲波傳送出來(lái)，以使這部分聲波與揚(yáng)聲器直接發(fā)出的聲波同相，這就增加了低頻的輻射能量，所以這也是現(xiàn)在倒相箱得以廣泛流行的重要原因。 ： 常見(jiàn)的音箱主要為木制或塑料制成（一些專(zhuān)業(yè)音箱還有用水泥、鋼或沙等澆制、填充而成的），木制音箱即為復(fù)合的中高密度板所制，厚度應(yīng)該在 10mm 以上，它與塑料音箱比有更好的抗諧振性能，揚(yáng)聲 器可承受的功率更大，體積也不受到模具限制；塑料音箱的成本相對(duì)較低，為模具一次性成型產(chǎn)品，它在造型的設(shè)計(jì)上可以很豐富但是體積受到限制，相對(duì)較小，且可承受的最大輸出功率也相對(duì)較小，僅適于在多媒體音箱的范圍內(nèi)。變壓器一般被固定在主音箱的底部（這也是主音箱份量重的原因），對(duì)它的要求是要有足夠的功率輸出，劣質(zhì)產(chǎn)品常常偷工減料在這里。 ： 這部分由前級(jí)運(yùn)放和后級(jí)功放組成。 ： 這部分不是所有音箱都有的，可能一個(gè)音箱有其中的一樣或幾樣，也可能一樣都沒(méi)有。在此要說(shuō)的是一些低檔音箱也帶 3D 聲場(chǎng)功能，它們的 3D 效果不是由芯片來(lái)完成的，而是由一個(gè)極為簡(jiǎn)單的反饋電路來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其效果可以想象。如圖所示的是一個(gè)國(guó)外的 的低音炮，它采用的是雙揚(yáng)聲器的兩腔式設(shè)計(jì)，即揚(yáng)聲器的后面只有一個(gè)腔，加上揚(yáng)聲器前的一腔故為兩腔。然而就性能而言，可以講這種產(chǎn)品沒(méi)有多大的優(yōu)勢(shì)可言，其音質(zhì)音色一般 只與中低檔的木制音箱相近，而且聽(tīng)?wèi)T了普通音箱的人還不一定能習(xí)慣它面聲源的發(fā)聲特性?，F(xiàn)在大量應(yīng)用在高保真音響方面的揚(yáng)聲器大多都是電動(dòng)式揚(yáng)聲器。錐形揚(yáng)聲器的標(biāo)稱(chēng)尺寸是按照他的最大直徑來(lái)表示的，而橢圓形揚(yáng)聲器則用它的長(zhǎng)短軸來(lái)表示；錐形揚(yáng)聲器按照不同的使用頻率范圍來(lái)分可以分為低頻揚(yáng)聲器，中頻揚(yáng)聲器，高頻揚(yáng)聲器，以及全頻帶揚(yáng)聲器四種；而根據(jù)準(zhǔn)盆材料的不同又可將錐盆揚(yáng)聲器分為紙盆揚(yáng)聲器，羊毛盆揚(yáng)聲器，聚丙烯揚(yáng)聲器，金屬盆揚(yáng)聲器，復(fù)合盆揚(yáng)聲器等等，在高保真揚(yáng)聲器中憂(yōu)以聚丙烯揚(yáng)聲器（我們通常稱(chēng)它為PP 盆）使用最為廣泛，因?yàn)椴捎镁郾?烯揚(yáng)聲器的錐盆，加工容易，原材料價(jià)格低廉，一致性好，聲音也不錯(cuò)可以按照喜好加工出各種外形的錐盆形狀，比較討人喜歡。 球頂揚(yáng)聲器 錐形揚(yáng)聲器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單能量轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)，但 也有著因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上的原因，使得它的指向性不盡人意，因此，人們?cè)阱F形揚(yáng)聲器的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出了球頂揚(yáng)聲器。還有一種介乎兩者之間的振膜材料，通常被劃分為軟球頂，這是一種 Poly Propylene 類(lèi)的材料，通過(guò)注塑成型，因?yàn)槌杀镜脑蛩麄兺挥迷诘蜋n單元中，但其實(shí)如果質(zhì)量控制得當(dāng)，他們也能夠發(fā)出很不錯(cuò)的聲音來(lái)，因?yàn)樗麄兗嬗熊浨蝽敽陀睬蝽攦煞N振膜的優(yōu)點(diǎn)。揚(yáng)聲器的特性參數(shù)有時(shí)也叫做 Thiele/Small參數(shù)，通過(guò)這些參數(shù)可以較全面的了解揚(yáng)聲器的特性以及它的好壞。在寫(xiě)真瘋后面的第一個(gè)阻抗最小值即為額定阻抗值。 Q 值 Qts 它反映了揚(yáng)聲器 fo 附近的振動(dòng)系統(tǒng)的阻尼狀態(tài)，是決定揚(yáng)聲器低頻特性的重要參數(shù)。 Q 值 Qms 它反映了揚(yáng)聲器 fo 處懸掛系統(tǒng)的機(jī)械阻尼狀態(tài)的量。 Vas 等效容積是一個(gè)揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)中極為重要的參數(shù)。 它的定義為在揚(yáng)聲器裝在標(biāo)準(zhǔn)障板上在有效頻帶內(nèi)輸入一瓦的粉紅色噪聲信號(hào)，在揚(yáng)聲器正面軸線(xiàn)上離基準(zhǔn)點(diǎn) 1 米的距離處的聲壓級(jí)（單位： db）它反映了揚(yáng)聲器單元的易推程度。它由揚(yáng)聲器的上下限頻率確定，在我國(guó)，國(guó)家規(guī)定在頻響曲線(xiàn)上靈敏度最大的區(qū)域內(nèi)去一個(gè)倍頻程或是廠家規(guī)定的更寬范圍內(nèi)的平均聲壓級(jí)再下降 10db，畫(huà)一條平行于橫坐標(biāo)的直線(xiàn)，它與頻箱曲線(xiàn)兩端的焦點(diǎn)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)頻率即為上下限頻率。 揚(yáng)聲器的諧 波失真主要由磁路系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)的非線(xiàn)性產(chǎn)生。因此在選擇揚(yáng)聲器的時(shí)候一定要按照自己的使用環(huán)境選擇相應(yīng)的能夠耐受大功率輸入的單元。 錐盆是揚(yáng)聲器的主要發(fā)聲元件，低頻揚(yáng)聲器的振動(dòng)板的材料，幾何形狀以及加工制作工藝不但決定低頻揚(yáng)聲器的頻響和音色，還在很大程度上決定了該低頻揚(yáng)聲器的失真大小。但它的剛性較差在大振幅的情況下振動(dòng)板就會(huì)因分割振動(dòng)而出現(xiàn)變形是揚(yáng)聲器失真增大；高分子復(fù)合材料（ Poly Pro